本发明涉及一种用于清洁纤维材料的装置，该装置具有清洁器、布置在清洁器上方的凝棉器，该清洁器具有清洁辊和清洁器壳体。
从现有技术，例如从已出版的专利CH 695154A5已知提供用于打开和清洁纤维物品的装置。利用这些装置，纤维材料(例如，呈纤维束的形式)在由此产生的输送空气的影响下通过输送通道被发送到凝棉器。凝棉器被提供有可旋转地安装的筛鼓。在筛鼓内侧施加由真空源所产生的真空。所以，被供给到筛鼓的纤维材料被吸到筛鼓的表面并且沉积在那里。在这个过程中，纤维材料从输送空气分离。然后形成在筛鼓的表面(外侧圆周)上的纤维垫(纤维幅)通过筛鼓的旋转运动被传输到旋转的进给辊(星形进给器)，其被提供有向外突出的刮板，即扇，纤维材料借助于其从筛鼓除去。由此被除去的纤维材料通过进给辊的旋转运动被传递到下游通道，其呈漏斗(hopper)的形式并且通向下游清洁器的入口和/或入口连接中。清洁器被提供有清洁辊，纤维材料借助于其在清洁辊的纵向轴线的方向上以螺旋的形式被输送到排出孔。通过适当地安装在清洁器中的隔板来完成纤维材料的螺旋状输送。在纤维材料通过清洁器的输送期间，通过安装在清洁辊下方的格栅，该纤维材料几次经过，借助于该格栅，污染物在离心力的影响下借助于安装在清洁辊上的搅打销从纤维材料分离。
由于在进给辊和下游清洁器的入口连接之间使用漏斗状通道，所以在大截面面积上从筛鼓排出的纤维材料被一起发送到入口连接的截面面积。该实施例的一个缺点在于在通道内发生扰动，这导致在通道中发生沉积和阻塞。由于在通道内侧壁上的摩擦以及在通道内不希望的空气流动，所以可以发生这些扰动。同样地，纤维材料的不希望的压紧发生在已知实施例的通道中。
现在本发明基于提出一种用于清洁纤维材料的装置的目的，其将允许纤维材料连续的清洁，具有高生产率并且纤维材料从凝棉器无故障地传输到清洁器。
为了实现该目的，提出了一种新的用于清洁纤维材料的装置和相应的方法，所述装置具有清洁器和凝棉器并且具有气动进给，用于利用输送空气将纤维材料输送到凝棉器，该清洁器具有清洁辊和清洁器壳体，该凝棉器被布置在清洁器上方。凝棉器具有被可旋转地安装在筛鼓壳体中的透气筛鼓和被可旋转地安装在进给辊壳体中的进给辊，每一个都具有纵向轴线。进给辊被布置在筛鼓和清洁辊之间，并且钎维材料在筛鼓的外侧表面处被指引、利用输送空气来引导。提供纤维材料和输送空气通过筛鼓的分离，其中筛鼓的内部连接到真空源。进给辊在纵向轴线的方向上具有径向突出的、布置在它的圆周上的肋，具有形成包络圆的外部端。在筛鼓的外侧表面和筛鼓的包络圆之间提供小于1.0mm的距离。在进给辊的包络圆和清洁辊的表面之间的距离是30mm到250mm。
这使得能够确保在筛鼓的表面和进给辊的肋之间的纤维材料完全的剥离，并且此外实现输送空气的阻塞效应，以防止该空气到达下游的清洁器。同时，通过纤维材料从进给辊直接排出到下游清洁器的入口孔中，在其之间不具有额外的通道或者填充斜道(filling chute)的情形下，确保纤维材料从凝棉器无故障地传输到清洁器。
为了通过下游的清洁器的清洁辊直接传输从进给辊向下排出的纤维材料，在进给辊上肋的外端和清洁辊的表面之间的距离被限制到30mm到250mm，在清洁器的入口孔的区域中进给辊壳体被有利地连接到清洁器壳体。这确保纤维材料从进给辊被均匀地且无故障地流到下游的清洁器。因此凝棉器被直接放置在清洁器壳体上，这也导致结构上更简单的设计。
进给辊的旋转速度有利地是300到500转每分钟并且筛鼓的旋转速度是100到200转每分钟。这确保纤维材料的温和处理以及纤维材料从筛鼓的可靠的剥离。由于筛鼓的直径通常大于进给辊的包络圆的直径的事实，在筛鼓的表面和进给辊的肋的外端之间的圆周速度基本相同，由此持续纤维材料从筛鼓的剥离过程，其中在进给辊的包络圆和筛鼓的外侧表面之间的距离有利地是零，并且进给辊的包络圆与筛鼓的外侧表面接触。
进给辊的旋转方向和筛鼓的旋转方向优选地彼此相反，使得进一步地改进剥离操作。筛鼓和进给辊的轴线有利地平行于清洁辊的轴线。所以，确保纤维材料流到清洁辊的连续的切向进给。
为了调节从筛鼓剥离的纤维材料流到下游的清洁器的入口的入口孔的宽度，进给辊的长度优选地对应于清洁器的入口孔的长度。所以，为了调节从进给辊排出的纤维材料流到清洁器的入口孔的宽度不需要其他的装置。因此如果进给辊的长度对应于筛鼓的长度是有利的。
筛鼓的外侧直径优选地达到400到700mm，并且进给辊的包络圆的直径优选地达到100到250mm。这确保筛鼓的圆周速度将会非常高并且确保纤维材料可靠的剥离。
图1示出了根据现有技术的清洁装置的一个实施例的示意图，该清洁装置包括凝棉器4和清洁器1，该清洁器1被布置在凝棉器4的下方并且具有可旋转地安装在清洁器壳体22中的清洁辊3。凝棉器4具有筛鼓5，其在筛鼓壳体14中被安装以绕着纵向轴线7旋转，所述筛鼓通过通道17被填充有纤维材料2。凝棉器还具有进给辊6(也被称为星形进给器(star feeder))，其被安装以在进给辊壳体18中绕着纵向轴线8旋转。
纤维材料2借助输送空气9被供给到筛鼓5。通过真空源29在筛鼓5的内部25中施加真空。以该方式所供给的纤维材料2被吸到筛鼓5的表面10上并且通过筛鼓5的透气表面10与输送空气9分离；输送空气穿过筛鼓5的孔并且通过真空源29被除去。在这个过程中，在筛鼓5的圆周10上形成纤维材料幅，由于筛鼓5的旋转方向，其由箭头所表征，该纤维材料幅被传输到筛鼓壳体14中的通孔28。
进给辊6被布置在筛鼓5的下方，并且进给辊壳体18与筛鼓壳体14直接连接。进给辊6的旋转方向对应于筛鼓5的旋转方向。所以，进给辊6的表面和筛鼓5的表面10以相反的方向移动。
形成在弹性(spring)鼓5的表面10上的纤维材料幅由进给辊6和安装在进给辊6的圆周上且向外突出的肋11的旋转运动剥离，并且纤维材料幅由此形成漏斗状(见CH 695154 A5的图2)，以便从进给辊6排出的大部分纤维材料被压缩到清洁器1中的下游入口孔21的截面。纤维材料通过该入口孔21被切向地供给到清洁辊3。清洁辊3在它的外侧圆周上被提供有搅打销(beater pin)23；借助于这些搅打销，通过在纵向轴线12的方向上遵循螺旋线布置在清洁辊3上方的隔板27协作，所供给的纤维材料被传输到出口26。然后，被清洁的纤维材料被排出到另一个加工阶段。在清洁器1内侧的该螺旋输送中，纤维材料反复通过安装在清洁辊3下方的格栅24，使得以此方式污染物从纤维材料分离。
图2以示意图示出根据本发明的装置一个实施例，其中相同的附图标记被用于与根据图1的已知实施例的零件对应的零件。
在图2的实施例中，清洁器1被提供有清洁辊3和凝棉器4，该清洁辊被安装以在清洁器壳体22中绕着纵向轴线12旋转，该凝棉器具有筛鼓5和进给辊6。筛鼓5被安装以在筛鼓壳体14中绕着纵向轴线7旋转。进给辊6被安装在进给辊壳体18中以绕着纵向轴线8旋转。凝棉器4和/或筛鼓5通过通道17借助于输送空气9被填充有纤维材料2。筛鼓5在它的内部25处被连接到真空源29。这将所供给的纤维材料2吸到筛鼓5的表面10上并且通过筛鼓5的透气表面10从输送空气9分离，同时输送空气经过筛鼓5中的孔并且通过真空源29被除去。在这个过程中，在筛鼓5的圆周10上形成纤维材料幅，并且通过筛鼓5的旋转方向(由箭头所表示)被传输到筛鼓壳体14中的通孔28。
在通孔28的区域中，形成在筛鼓5的圆周10上的纤维材料幅从布置在筛鼓5下方的进给辊6被刮掉，并且被传送到清洁器1的入口孔21。安装在进给辊6的圆周上的肋11的端15形成进给辊的包络圆13。进给辊6相对于筛鼓被布置，使得在进给辊的包络圆13和筛鼓5的表面10之间存在距离a。此处距离a小于1mm并且在最佳的情形中是零，使得在剥离操作期间肋11的端15直接安设在筛鼓5的表面10上。在剥离操作期间，肋11因此额外地形成用于仍然存在该区域中的输送空气9的通过的阻塞元件。
由于筛鼓5和进给辊6的相同的旋转方向，筛鼓5的表面10在与进给辊的肋11相反的方向上运动。这实现了纤维材料从筛鼓5有效的剥离。
为了确保纤维材料从进给辊6直接地、无故障地排出，在进给辊6的肋11的外端15和清洁辊3的表面16之间的距离b被选择为30mm到250mm。这确保纤维材料连续的传送。
纤维材料通过入口孔21被切向地供给到清洁辊3。清洁辊3在它的外侧圆周上被提供有搅打销23，借助于搅打销并与布置在清洁辊3上方的隔板27协作，所供给的纤维材料在纵向轴线12的方向上以螺旋形式被传输到出口26。已清洁的纤维材料随后被排出到额外的加工步骤。在清洁器1内侧的该螺旋传送中，纤维材料几次经过安装在清洁辊3下方的格栅24，其中杂质从纤维材料分离。
图3以放大的示意图示出根据图2的侧视图X，其具有清洁器1和清洁器壳体22和布置在清洁器1上方的凝棉器4。凝棉器4具有筛鼓5和进给辊6，筛鼓具有筛鼓壳体14，进给辊具有进给辊壳体18。筛鼓壳体14在通孔28的区域中被连接到进给辊壳体18。筛鼓5的纵向轴线7和进给辊6的纵向轴线8被布置成平行于清洁辊3的纵向轴线12。所以，从进给辊6向下排出的纤维材料被直接且截面上没有任何改变地发送到清洁器1的入口孔21，使得它被直接排出到清洁辊3的圆周上，该清洁辊被提供有搅打销23。然后，纤维材料沿着螺旋路径在清洁辊3的纵向轴线12的方向上被传送到出口26。该传送也由安装在清洁辊3上方的隔板27支撑。在格栅24的上方，污染物从纤维材料分离，该格栅被安装在清洁辊3的下方并且在纤维材料到出口26的输送中由纤维材料几次横向经过。
从进给辊6向下排出的纤维材料被直接发送到清洁器1的入口孔21，使得它被直接排出到提供有搅打销23的清洁辊3的圆周上。在清洁器1的入口孔21的区域中，进给辊壳体18被连接到清洁器壳体22。凝棉器4因此被直接放置在清洁器壳体22上。
筛鼓5具有长度d，并且进给辊6具有长度c，其与清洁器的入口孔21的宽度相同且近似地对应。所以，将从筛鼓5排出的纤维材料结合不是必要的。换句话说，从筛鼓5排出的纤维材料能够经由进给辊6被直接发送到入口孔21。
筛鼓5的外侧直径e可以在400mm和700mm之间，同时进给辊6的包络圆13的直径f可以在100和250mm之间。
筛鼓5、进给辊6和清洁辊3由驱动装置19驱动。然而，为这些元件提供单独的驱动装置也是可能的。